Interactions fondamentales/Les particules élémentaires
La matière qui nous entoure (par matière on entend : tout ce qui n’est pas le vide) est composée de milliards d'atomes. Ces atomes définissent les propriétés de la matière.
Structure de l'atome modifier
L'atome est composé :
- D'un noyau, en son centre, dont la taille est de l’ordre du femtomètre: 10−15 m. Lui même composé de nucléons (protons ou neutrons).
- De son nuage électronique, composé de un ou plusieurs électrons qui « gravitent » autour du noyau. Ces électrons ont une taille bien moindre que le noyau : elle est en effet inférieure à 10−22 m.
Il existe une grande variété d'atomes différents, appelés des éléments, représentés dans le tableau périodique des éléments (ou table de Mendeleïev).
La structure d'un atome est définie par son numéro atomique Z et par son nombre de masse A. On l'écrit souvent de cette manière :
où
- X est remplacé par le symbole de l'élément (par exemple O pour l'oxygène, C pour le carbone…).
- Le numéro atomique Z représente alors le nombre de protons.
- Le nombre de masse A représente le nombre ne nucléons dans le noyau (protons et neutrons).
Deux atomes ayant le même numéro atomique Z mais pas le même nombre de neutrons et donc de nucléons A sont appelés atomes isotopes.
Par exemple :
Les composants élémentaires de l'atome modifier
Les particules présentent dans un atome possèdent les caractéristiques suivantes :
| Particule | Localisation dans l'atome | Charge | Masse (kg) | Ordre de grandeur de la masse (puissance de 10 la plus proche) |
|---|---|---|---|---|
| Proton | Noyau | +e | 1,673 × 10−27 | 10−27 |
| Neutron | Noyau | 0 | 1,675 × 10−27 | 10−27 |
| Electron | Autour du noyau | −e | 9,109 × 10−30 | 10−30 |
Il faut rappeler que e correspond à la charge électrique élémentaire et vaut 1,60 × 10−19 C.
